*TECNICAS SEPARATIVAS

*TECNICAS SEPARATIVAS

*Fase inferior: 2 mL de solucin acuosa de Na2CO3 0.1 M (saturada con 1-butanol) que contena 40 g de rojo fenol y 50 g de verde de bromocresol.Fase superior de 1-butanol (saturada con Na2CO3 0.1 M )Extraccin a contracorriente

*CROMATOGRAFIADefinicin:Es una tcnica capaz de separar compuestos en base a diferencias de su afinidad por una fase estacionaria y una mvil.

*CROMATOGRAFIA 2

*CROMATOGRAFIA 3

*CROMATOGRAFIA 4

*CROMATOGRAFIA 5

*CROMATOGRAFIA 6

*Proceso fsico - qumico que rige la separacin:-Adsorcin:El soluto se adsorbe en la superficie de las partculasslidas de la fase estacionaria. Es un fenmeno superficial, aumentado con la formacin de puentes de hidrgeno.Proceso Cromatogrfico (1)

*- Particin o Reparto: El soluto se equilibra entre el lquido de la fase estacionaria y la fase mvil, por diferencia de solubilidad. Hasta llegar a un equilibrioProceso Cromatogrfico (2)

*- Intercambio Inico: Los aniones o cationes se unen covalentemente a la fase estacionaria slidaProceso Cromatogrfico (3)

*- Exclusin Molecular, Filtracin o Permeacin en Gel: No existen interacciones entre la fase estacionaria y el soluto. Se separa por tamao de partcula.Proceso Cromatogrfico (4)

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*Tiempo de retencintiempo de retencin ajustado = tr = tr - tmretencin relativa = = tr2 / tr1

*Teora de los Platos Tericos (1)Aunque la cromatografa es un proceso continuo, es posible imaginar que la columna se divide en N segmentos, en cada uno de los cuales se establece un equilibrio.Si la longitud de la columna es L, la altura equivalente de plato terico es:A.E.P.T. = L / NNo es raro que una columna cromatografica tenga varios miles de platos tericos.

*Teora de los Platos Tericos (2)

*Cromatografa en Papel y Capa Fina (TLC)Sembrado:PuntiformeBandaForma de sembrado: Manual (capilares jeringas)

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*a - distancia recorrida por el analito.b - distancia recorrida por el frente

*Fase Estacionaria (1):Particin: La fase estacionaria es lquida, sobre un soporte slido inerte.

1 - Comn (Agua)

2 - Reversa o Inversa (parafina)El papel contiene un 20 % de agua retenido aunquenosotros lo notemos seco, esa es la fase estacionaria.

*Fase Estacionaria (2):

*Fase Estacionaria (3):

*Fase Mvil

*Difusin de las manchas y formacin de colas:Difusin longitudinal:Consiste en la migracin del solutode regiones que esta muy concentrado a otras donde su concentracin es menor

Difusin de Eddy:En los medios porosos unas molculas tienen caminos menos directos que otras,lo que junto con la diferencia de flujo del disolvente, favorece el traslado o superposicin parcial de zonas.

Equilibrio incompleto:Por contacto incompleto de fases en zonas localizadas.

*Teora Cintica de la Cromatografa (1)A.E.P.T. = A + + Cvdonde:A, B y C son constantes caractersticas de un sistema dado - difusin longitudinalA - trayectorias mltiplesCv - velocidad de equilibriov - velocidadEcuacin de van Deemter:

*Existe una velocidad ptima para la operacin de cualquier columna, a la cual la altura de plato alcanza su valor mnimoTeora Cintica de la Cromatografa (2)

*Cromatografa de capa fina

*Revelado Difiere de acuerdo al objetivo planteadoClasificacin de reveladores Revelado

*Estimacin del rea de la mancha (por medida, pesada)Determinacin indirecta (raspado y valoracin)Determinacin directa (Densitmetro)Cromatografa Cuantitativa

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*CROMATOGRAFIA DE GASES (G.C.)

*Columnas (1)

*Columnas (2)

*Gases PortadoresLa eleccin de la fase mvil influye en el funcionamiento de la columna y el detector. Los gases ms utilizados son: H2, He y N2. Los tres producen una A.E.P.T. = 0.3, pero con gastos distintos, mientras que el N2 10 cm/s, el H2 y el He pueden utilizarse a un gasto mayor.Por lo tanto se debe mantener el el flujo del gas portador a una velocidad constante.

*Inyeccin de la muestra (1)La muestra se inyecta con un jeringa a travs de un septo de goma y se vaporiza. Generalmente 0.1 a 10 L.Controlar la temperatura del horno de inyeccin.Para columnas tubulares se tienen que manejar con puertos de inyeccin ms elaborados pues no pueden manejarse muestras tan grande.La inyeccin dividida: Slo el 0.1 a 10 % del volumen de 0.1 a 2 L de muestra inyectada llega a la columna; el resto se elimina.

*Inyeccin de la muestra (2)

*Detector de Conductividad Trmica (1)

*Detector de Conductividad Trmica (2)Consiste en un filamento caliente de tungsteno.La resistencia elctrica del filamento aumenta con su temperatura.Cuando de la columna emerge un soluto, la conductividad trmica de la corriente de gas disminuye, de modo que el filamento se enfra, baja la resistencia y se observa un cambio en la seal de salida.

*Detector de Conductividad Trmica (3)

*Detector de Ionizacin de Llama (1)

*Detector de Ionizacin de Llama (2)Los tomos de carbono de compuestos orgnicos pueden producir radicales CH, los cuales a su vez producen iones CHO+ en la llamaSlo uno de cada 10 000 tomos produce un ion.No es sensible a CO2, H2O y NH3

*Otros detectores (1):Detector de captura de electrones:El N2 que entra al detector es ionizado por electrones de alta energa (rayos ) que se emiten de una lmina delgada que contiene 63Ni o 3H. Se produce una corriente hacia el nodo constante. Cuando llega una molcula de analito con alta afinidad electrnica, capturan algunos de los electrones y la corriente hacia el nodo disminuye.Es especialmente sensible a molculas que contienen halgenos, grupos carbonilo conjugados, grupos nitrilo, compuestos nitro y compuestos organometlicos.No es sensible a hidrocarburos, alcoholes y cetonas.

*Detector fotomtrico de llamaEs un fotmetro de emisin ptica, til paara el anlisiss de compuestos que contienen fsforo (536 nm) y azufre (394 nm).Espectrofotmetros de masaEspectrofotmetros de infrarrojo de transformada de FourierOtros detectores (2):

*Anlisis CualitativoComparar el tiempo de retencin del pico del problema con el de un patrn.Se agrega al problema una muestra conocida. Si el tiempo de retencin es idntico al de un componente del problema, el rea de ese pico aumentar.Mtodos Analticos (1)Se debe identificar en dos o ms tipos de columnas.

*Mtodos Analticos (2)Anlisis CuantitativoEl rea de un pico es proporcional a la cantidad de ese componente.1- Los cromatgrafos modernos tienen integradores y computadoras que calculan las reas2- Planmetro.3- Para un pico gaussiano, el producto de la altura por el ancho medido a la altura media es igual al 84 % del rea total4- Puede dibujarse un tringulo con dos lados tangentes a los puntos de inflexin en cada lado del pico. El rea es 96 % del rea de un pico gaussiano.

*Mtodos Analticos (3)Cmo los detectores no responden de la misma manera a todos los solutos, debe medirse un factor de respuesta emprico F

*CROMATOGAFIA LIQUIDA DE ALTA PERFORMANCE (H.P.L.C.)

*Fase estacionariaTodos los tipos de cromatografa pueden realizarse en el modo de alta resolucin.Un soporte comn es el partculas microporosas de slice con dimetro de 5 a 10 m.

*SolventesLos solventes utilizados deben ser muy puros.Se puede utilizar un solo solvente (eleccin isocrtica).Se puede cambiar un solo solvente por otro luego de un tiempo apropiado.Se puede cambiar continuamente de composicin del solvente (eleccin por gradiente).

*BombasLa calidad de una bomba es determinada por el grado de estabilidad y reproduciblilidad del flujo que generaSe trabaja hasta 10 mL/min a presiones hasta de 40 Mpa (400 atm)

*Vlvula de Inyeccin:

*Detector Ultravioleta (1)Celda de flujo:0.5 cm de camino pticoy 10 L de capacidad

*Detector Ultravioleta (2)Es el detector ms utilizado, porque muchos solutos absorben dicha radiacin y es bastante sensible a ellaEl sistema ms simple emplea la emisin a 254 nm de una lmpara de mercurio y deteccin a una sola longitud de onda.Tambin se utilizan una lmpara de deuterio y un monocromador para mediciones a longitud de onda variable.El intervalo lineal comprende cinco rdenes de magnitud de concentracin de soluto

*Detector de ndice de RefraccinEs casi universal, responde a casi cualquier soluto.La sensibilidad es unas mil veces menor que la de un detector ultravioleta, y no es til en gradiente.Detector ElectroqumicoEs bastante selectivo, porque slo cientos analitos se oxidan o se reducen con facilidad.Pueden detectarse por oxidacin: fenoles, aminas aromticas, perxido y mercaptanos. Y por reduccin: cetonas, aldehidos y nitrilos.

*Otros detectores: